[发明专利]一种包覆改性的高镍正极材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种包覆改性的高镍正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将铝源溶液与高镍前驱体的分散液混合，得到混合液；

(2)在步骤(1)的混合液中加入尿素，加热反应；

(3)将步骤(2)中的固体产物进行预烧结，配锂、烧结，得到所述包覆改性的高镍正极材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中铝源包括硝酸铝；

优选地，步骤(1)中高镍前驱体的化学通式为Ni_xCo_yMn_z(OH)₂，其中，x选自0.6-1，x+y+z＝1。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，以高镍前驱体的质量为100％计，步骤(1)中铝源溶液的加入量使得由其转化得到的氧化铝的质量百分含量为0.1％-0.8％，优选为0.3～0.5％。

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中加入尿素的摩尔量与步骤(1)中铝源的摩尔量之比为(14-16):1。

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中加热反应的温度为50-85℃；

优选地，步骤(2)中加热反应的时间为3-5h；

优选地，步骤(2)中加热反应结束后还包括固液分离、洗涤、干燥。

6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中预烧结的温度为300-600℃；

优选地，步骤(3)中预烧结的时间为4-15h；

优选地，步骤(3)中预烧结的气氛为空气气氛。

7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述配锂的方法包括将预烧结的产物与锂源混合，得到包含锂源的混合物；

优选地，步骤(3)中配锂过程中还包括掺杂；

优选地，所述掺杂剂选自纳米氧化锆、纳米氧化镁、纳米氧化锶或纳米氧化钨中的至少一种；

优选地，步骤(3)所述烧结的气氛中氧气浓度≥80％；

优选地，步骤(3)所述烧结的温度为600-900℃；

优选地，步骤(3)所述烧结的时间为4-15h。

8.如权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将硝酸铝溶液加入到高镍前驱体的分散液中，搅拌，得到混合液；

(2)在步骤(1)的混合液中加入尿素，在50-85℃条件下加热反应，经过滤、洗涤、干燥，得到附着有氢氧化铝沉淀的高镍前驱体；

(3)将步骤(2)中附着有氢氧化铝沉淀的高镍前驱体在马弗炉中300-600℃下进行预烧结4-15h，将预烧结产物与锂源、掺杂剂混合，之后在氧气气氛下600-900℃烧结4-15h，冷却，破碎，过筛，得到所述包覆改性的高镍正极材料。

9.如权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的包覆改性的高镍正极材料。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包含如权利要求9所述的包覆改性的高镍正极材料。